COMPARAÇÃO ENTRE MÉTODOS PARA A AVALIAÇÃO DO VIGOR DE LOTES DE
SEMENTES DE COUVE-BRÓCOLOS (
Brassica oleracea
L. var.
italica
PLENK)
11Aceito para publicação em 13.12.2002.
2Prof. Dr., Depto. Produção Vegetal, FCA/UNESP; Cx. Postal 237,
18603-970, Botucatu-SP, Brasil; e-mail: cibele@fca.unesp.br
3Prof. Dr., Curso de Engenharia Agrícola, Faculdades Integradas
CIBELE CHALITA MARTINS2, ADRIANA MARTINELLI-SENEME3, MARCIA MARIA CASTRO4, JOÃO NAKAGAWA2, CLÁUDIO CAVARIANI2
RESUMO - Os testes de vigor e o teste de germinação são componentes essenciais no controle de qualidade das empresas de produção de sementes. Com o objetivo de verificar a eficiência de diferentes testes de vigor e de variações de suas metodologias na avaliação da qualidade de sementes de couve-brócolos visando diferenciação de lotes e previsão de emergência em bandeja, cinco lotes de sementes do híbrido Flórida foram submetidos aos seguintes testes: germinação; primeira contagem de germinação; emissão de raiz primária (após 48, 56, 72, 80 e 96 h após a instalação do teste de germinação); emergência de plântulas em substrato; envelhecimento acelerado com água (1g de sementes mantidas a 41oC por 48 e 72 h a 100%UR); envelhecimento acelerado com
solução saturada de sal (mesmo procedimento do item anterior, porém usando solução de NaCl, 40% e 76%UR); condutividade elétrica (50 sementes em 25 mL de água destilada a 25oC e leituras
após 2, 4, 6, 8 e 24 h). Todos os testes apresentaram correlação significativa com a porcentagem de emergência de plântulas em substrato, a 1% de probabilidade. Os testes de envelhecimento acelerado com solução saturada de sal por 48 h e de condutividade elétrica após 8 e 24 h de embebição foram eficientes e tiveram resultados semelhantes aos da emergência em substrato. Os testes da primeira contagem de germinação, emissão da raiz primária após 56 h e envelhecimento acelerado com solução saturada de sal por 72 h, apresentaram-se mais eficientes que a emergência de plântulas em substrato na diferenciação do vigor dos lotes.
Termos para indexação: controle de qualidade, condutividade elétrica, envelhecimento acelerado, olerícolas.
METHODS OF COMPARISON TO EVALUATE BROCCOLI SEED LOT VIGOR
ABSTRACT - The vigor tests and germination test are essential components of seed quality control to the seed industry. This research was understaken to study an adequate method to estimate vigor in different seed lots and to predict seedling emergence on spedling trays. Five lots of broccoli ‘Florida´ hybrid seeds were submitted to the following tests: germination; first germination count; primary root emission (48, 56, 72, 80, and 96 hour after sowing); seedling emergence on spedling trays; accelerated aging with water (1 g of seeds maintained at 41°C during 48 and 72 hours); accelerated aging with salt (the same procedure of last item, but using 40% NaCl solution); electrical conductivity (50 seeds in 25 mL of distilled water at 25 °C and evaluations after 2, 4, 6, 8, and 24 hours imbibition). All the tests presented significant correlation with emergence on spedling trays at 1% probability level. The accelerated aging tests with saturated salt solution during 48 hours and the electrical conductivity after 8 and 24 hours imbibitions showed similar results at emergence on spedling trays. The first germination count, primary root emission after 56 hours and accelerated aging with salt during 72 hours were more efficient than emergence on spedling trays to differentiate vigor among seed lots.
Index terms: quality control, electrical conductivity, accelerated aging, vegetable.
“Espírita”; R. Tobias de Macedo Júnior 333, 82010-340, Curiritba-PR, Brasil; e-mail: adrianaseneme@bol.com.br
4Enga Agra, Mestre, aluna de Pós-Graduação do Depto. de Produção Vegetal,
INTRODUÇÃO
A qualidade fisiológica das sementes é rotineiramente avaliada pelo teste de germinação, porém esse teste fornece condições favoráveis ao processo, o que possibilita que o lote expresse sua máxima germinação nessa condição. Os testes de vigor permitem identificar os lotes com maior ou menor probabilidade de apresentar melhor desempenho no campo ou durante o armazenamento. Esse tipo de informação, pode ajudar na tomada de decisões internas das empresas produto-ras de sementes quanto ao destino de determinado lote, quan-to à região de comercialização ou à conveniência de armazená-lo ou vendê-armazená-lo num curto espaço de tempo. Assim, esses tes-tes são componentes-tes essenciais de um programa de controle de qualidade de sementes (Krzyzanowski et al., 1999). A ava-liação do vigor de sementes, como rotina pela indústria se-menteira, tem evoluído à medida que os testes disponíveis vêm sendo aperfeiçoados, permitindo a obtenção de resulta-dos consistentes e reproduzíveis.
Alguns testes de vigor podem ser realizados conjunta-mente com o teste de germinação. Dentre eles a primeira con-tagem de germinação, realizada para facilitar a condução do teste de germinação, pode ser considerada um teste de vigor, pois sabe-se que no processo de deterioração a velocidade da germinação é um dos primeiros parâmetros a ser afetado. Utilizando-se o mesmo princípio, pode-se avaliar o vigor de um lote pela precocidade da emissão da raiz primária, com grande eficiência, como foi observado por Salgado (1996) em sementes de milho. O aspecto positivo desses testes seria a economia, praticidade e simplicidade.
Outro teste indicado para avaliar o vigor é o de condu-tividade elétrica. Este avalia indiretamente a concentração de eletrólitos liberados pelas sementes durante a embebição, for-necendo resultados no prazo máximo de 24 horas, sendo, portanto, um teste rápido. Pesquisas realizadas com semen-tes de olerícolas, como feijão-de-vagem, quiabo (Dias et. al., 1998) e pimentão (Panobianco & Marcos-Filho, 1998; Tor-res & Minami, 1999) têm demonstrado que o decréscimo na germinação e no vigor é diretamente proporcional ao aumen-to da concentração de eletróliaumen-tos liberados pelas sementes durante a embebição. Em trabalhos com sementes pequenas, como olerícolas, o período de embebição pode ser bem me-nor do que o utilizado para cereais e leguminosas (24 horas). Espécies como aipo, alface, aneto e cenoura apresentaram 90% da lixiviação de potássio num período de 5 a 15 minu-tos, enquanto em colza, ervilha e girassol, isso ocorre entre 14 e 16 horas (Simon & Mathavan, 1986). Dias et al. (1998) verificaram que a embebição por 4 horas foi suficiente na
identificação de diferenças entre lotes de sementes de quia-bo, enquanto para feijão vagem (Dias et al., 1998) e couve-brócolos (Mello et al., 1999) resultados mais precisos foram obtidos, apenas, após 24 horas. Para sementes de tomate, o tempo de embebição para o teste da condutividade elétrica pode variar de quatro (Sá, 1999) a seis horas (Rodo et al., 1998) e a eficiência da metodologia do teste pode depender da cultivar a ser avaliada (Rodo et al., 1998).
Um dos testes mais utilizados para a avaliação do vigor é o envelhecimento acelerado (Vieira & Carvalho, 1994), que se baseia no aumento da deterioração das sementes, quando expostas a condições adversas de alta temperatura e umidade relativa. Sob essas condições, sementes de baixa qualidade deterioram-se mais rapidamente do que sementes mais vigo-rosas, estabelecendo diferenças no potencial fisiológico das amostras avaliadas. Ensaios de aprimoramento da metodologia do envelhecimento acelerado para olerícolas têm sido implementados, testando-se diferentes temperaturas e tem-pos de extem-posição das sementes ao estresse e comparando-se os resultados à emergência de plântulas em campo e com outros testes de vigor, obtendo-se as seguintes recomenda-ções: 42oC por 72h para tomate (Nascimento et al., 1993),
alface e cebola (Marcos-Filho, 1999); 42oC por 48h para
cou-ve-brócolos (Mello et al., 1999) e para rabanete (Marcos-Fi-lho, 1999); 41oC por 72h para tomate, pimenta, canola,
cebo-la (Hampton & Tekrony, 1995) e melão (Torres, 2002); 45oC
por 48h para couve-brócolos (Tebaldi et al., 1999). Mais re-centemente, grande parte dos pesquisadores que se dedica a estudos sobre esse teste indicam a padronização do uso de 41oC (Marcos-Filho, 1999).
Por outro lado, métodos alternativos para o teste de en-velhecimento acelerado em espécies de sementes pequenas vêm sendo estudados, como a substituição da água por solu-ções saturadas de sais. Dependendo da solução utilizada, são obtidos níveis específicos de umidade relativa do ar, permi-tindo adequar a taxa de absorção de água da semente, a velo-cidade e a intensidade de deterioração da mesma. Panobianco & Marcos-Filho (1998), comparando o vigor de lotes de se-mentes de pimentão e Rodo et al. (1999), em estudo seme-lhante com sementes de cenoura, observaram que o teste de envelhecimento acelerado (41oC por 72h) com uso de
solu-ção saturada de NaCl foi mais eficiente na detecsolu-ção de dife-renças de qualidade de lotes que o envelhecimento acelerado sem o uso do sal. Esses resultados divergem dos observados por Torres (2002), em avaliação da mesma metodologia para sementes de melão.
variações de suas metodologias na avaliação da qualidade de sementes de couve-brócolos visando diferenciação de lotes e previsão de emergência em bandeja.
MATERIAL E MÉTODOS
O trabalho foi conduzido no Laboratório de Análise de Sementes do Departamento de Produção Vegetal da Faculda-de Faculda-de Ciências Agronômicas da UNESP-Campus Faculda-de Botucatu, SP. Foram utilizados 5 lotes de couve-brócolos híbrido Flórida colhidos nos seguintes locais e anos: Lotes 1 e 2 - 1996 em Joanópolis/SP; Lotes 3 e 4 1995 em Atibaia/SP e Lote 5 -1996 em Atibaia/SP que se encontravam armazenados em condições de câmara fria e seca até a realização do estudo em 2000. Foram aplicados os seguintes testes de avaliação de qualidade para cada lote de sementes: germinação - realiza-do com quatro subamostras de 50 sementes, semeadas sobre duas folhas de papel mata-borrão umedecidas com 2,5 vezes o peso do papel em água, em caixas pláticas transparentes tipo gerbox, em temperaturas alternadas de 20-30oC e 8
ho-ras de luz. As contagens das plântulas normais foram efetuadas no quinto e décimo quarto dia (Brasil, 1992); primeira con-tagem de germinação - realizada conjuntamente com o teste de germinação, contabilizando-se as plântulas normais pre-sentes no quinto dia após a semeadura; precocidade de emis-são de raíz primária - realizada contabilizando-se o número de sementes que emitiram raiz primária após 48, 56, 72, 80 e 96 horas da semeadura (contagem diária sempre no início e final do período da temperatura mais alta do teste de germi-nação); emergênciaem substrato - utilizando-se quatro re-petições de 100 sementes por lote, semeando-se duas semen-tes por célula em bandejas, a 0,5 cm de profundidade, em substrato próprio para produção de mudas de olerícolas (Plantmax), umedecidos duas vezes ao dia e conduzido em tunel plástico. Aos 14 dias foi realizada a contagem de plântulas normais emersas. A umidade relativa e temperatura do ambiente durante esse período foi registrada em termohigrômetro; envelhecimento acelerado com água -conduzido com 1g de sementes sobre tela em caixa plástica tipo gerbox contendo 40 ml de água, mantidas a 41oC
(100%UR) por 48 e 72 horas (Hampton & Tekrony, 1995; Panobianco & Marcos-Filho, 1998) seguindo-se a avaliação da germinação, utilizando o mesmo procedimento para o tes-te de germinação com contagem no quinto dia; envelheci-mento acelerado com solução saturada de sal - utilizou-se o mesmo procedimento do item anterior, porém a água foi substituída por uma solução saturada de NaCl (40%), com o uso do sobrenadante, de modo a obter um ambiente com 76%
de UR, adaptando-se a metodologia utilizada por Jianhua & McDonald, (1996); Panobianco & Marcos-Filho (1998) e Rodo et al. (1999); condutividade elétrica - foram utiliza-das quatro subamostras de 50 sementes por lote, pesautiliza-das em balança com precisão de 0,001g e colocadas para embeber em copos plásticos contendo 25 ml de água destilada, a 25oC,
as leituras foram efetuadas após 2, 4, 6, 8 e 24 horas; teor de água das sementes - determinado antes e após o teste de envelhecimento acelerado, tanto o conduzido com água, quan-to o com solução saturada de sal, utilizando-se duas subamostras para cada lote e adotando-se o método da estufa a 105 ± 3°C/24h (Brasil, 1992).
Procedimento estatístico - a análise de variância foi realizada separadamente para cada teste, em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, onde a com-paração entre as médias dos lotes foi efetuada pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Os dados expressos em por-centagem foram transformados em arc sen (x/100)1/2 e
quan-do ocorreu valor igual a zero, os daquan-dos em porcentagem fo-ram transformados em (x + 0,5)1/2. Realizou-se a
determina-ção dos coeficientes de correladetermina-ção simples entre os resulta-dos resulta-dos testes de laboratório e da emergência de plântulas em substrato em bandeja.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A emergência de plântulas em substrato foi o teste usa-do como referência na comparação com os demais testes de vigor. Durante o período de condução do teste, o ambiente da estufa plástica apresentou temperatura de 27 ± 9°C e umida-de relativa umida-de 68 ± 29%. Pelos resultados do teste umida-de emer-gência de plântulas em substrato os lotes foram agrupados em três classes de vigor: alto (lotes 1, 2 e 3), médio (lote 4) e baixo (lote 5). Os testes que apresentaram resultados simila-res à emergência em substrato foram o de envelhecimento acelerado com sal, por 48 h e o de condutividade elétrica após 8 e 24 horas de embebição, podendo ser apontados como tes-tes de vigor promissores para sementes-tes de couve-brócolos (Tabela 1).
ape-nas duas classes, devido à impossibilidade de detectar peque-nas diferenças de vigor.
Os dados obtidos no teste de condutividade elétrica (Ta-bela 2) demonstraram que o tempo de embebição das semen-tes pode ser reduzido para 8 horas, sem prejuízos à confiabilidade dos resultados, confirmando informações ob-tidas em trabalhos com sementes pequenas, como olerícolas, de que o período de embebição pode ser bem menor do que o de 24 horas, utilizado para cereais e leguminosas. (Simon & Mathavan, 1986; Dias et al. ,1998; Rodo et al., 1998; Sá, 1999). A redução do tempo de obtenção dos resultados do teste de condutividade elétrica é importante pois uma das prin-cipais exigências das empresas de sementes tem sido relacio-nadas à avaliação eficiente e rápida da qualidade das semen-tes, de modo a permitir a agilização das tomadas de decisões, principalmente no que se refere às operações de colheita, processamento e comercialização.
Os resultados de correlação simples entre condutividade elétrica e os dados de emergência em substrato (Tabela 1) indicaram correlação negativa entre os testes. Isto significa que aumentos nos valores de condutividade elétrica
corres-ponderam a queda nos níveis de emergência em substrato (vi-gor da sementes) e, este fato, concorda com relatos da litera-tura onde os aumentos nos índices de condutividade elétrica corresponderam a maior lixiviação de solutos e, portanto, à diminuição na qualidade fisiológica das sementes (McDonald & Wilson, 1979; Powell, 1986 e Marcos-Filho et al., 1990).
Pela Tabela 2, verifica-se que a primeira contagem de germinação, a emissão da raiz primária após 56 horas, e o envelhecimento acelerado com sal por 72 horas, mostraram-se mais mostraram-sensíveis que a emergência de plântulas em substrato, sendo capazes de separar os lotes em quatro classes de vigor (enquanto de emergência em substrato separou em apenas três classes), que também seguiram a ordem decrescente de vigor observada no conjunto dos testes, do lote 1 ao 5. As-sim, esses testes de vigor podem ser utilizados para uma sele-ção mais rigorosa dos lotes.
Ainda na Tabela 2, observa-se que os testes de emissão da raiz primária após 48, 72, 80 e 96 horas e de envelheci-mento acelerado por 48 e 72 horas não foram tão eficientes na classificação dos lotes, quando comparados ao teste de referência adotado (de emergência em substrato) e ao con-junto dos demais testes. Verifica-se que o envelhecimento acelerado e a emissão da raiz primária após 48 horas não per-mitiram a diferenciação dos lotes 4 e 5 (respectivamente de médio e baixo vigor, segundo o teste de emergência de plântulas em substrato) ou mesmo entre esses e o lote 3, de alto vigor (emissão da raiz primária após 48 horas).
O teor de água inicial das sementes de todos os lotes estava muito próximo e, embora tenha ocorrido diferença sig-nificativa para essa característica entre os lotes, este fato pa-rece ter influenciado apenas o teste da emissão da raiz primá-ria, pois as sementes dos lotes 2 e 3 com menor teor de água (5,2 e 4,7%, respectivamente), demoraram mais tempo para emitir a raiz primária que o lote 1, que segundo os demais testes aplicados, possui vigor semelhante a esses lotes, mas com teor de água de 7,7% (Tabelas 2 e 3). Assim, as semen-tes do lote 1 embora não diferissem em vigor dos losemen-tes 2 e 3, por estarem mais hidratadas iniciaram a emissão da raiz pri-mária mais precocemente. Portanto, para maior eficiência esse teste deve ser aplicado a lotes de sementes com teores de água bastante próximos.
Sementes submetidas ao teste de envelhecimento acele-rado modificado em solução salina absorveram quantidade de água bem menor do que àquelas submetidas ao teste nor-mal, com água (Tabela 3). Os resultados obtidos na compara-ção de teste de envelhecimento acelerado com e sem sal, em
TABELA 1. Coeficientes de correlação simples (r) entre os resultados dos testes de laboratório e da emer-gência de plântulas em substrato para mudas, em substrato, para as sementes de cinco lotes de couve-brócolos híbrido Flórida.
Testes de laboratório X emergência em substrato r
Germinação 0,962***
Primeira contagem 0,780***
após 48 horas 0,467* após 56 horas 0,496* Emissão de raíz primária após 72 horas 0,675**
após 80 horas 0,702*** após 96 horas 0,897*** após 48 horas 0,830*** Envelhecimento acelerado com sal após 72 horas 0,831*** após 48 horas 0,783*** Envelhecimento acelerado sem sal após 72 horas 0,778*** após 2 horas - 0,816*** após 4 horas - 0,857*** Condutividade elétrica após 6 horas - 0,895*** após 8 horas - 0,919*** após 24 horas - 0,943***
TABELA 2. Resultados dos testes de germinação (G) e de vigor avaliado pelo teste de primeira contagem de germinação (PC), emissão de raiz primária (ER) após 48, 56, 72, 80 e 96 horas, emergência em substrato para mudas em substrato (EB), envelhecimento acelerado com sal (EAS) e sem sal (EAA) por 48 e 72 horas, condutividade elétrica (CE) 2, 4, 6, 8 e 24 horas de sementes de cinco lotes de couve-brócolos híbrido Flórida.
Lotes Testes de avaliação de qualidade
1 2 3 4 5 CV(%)
E B(%) 81 a 89 a 87 a 67 b 17 c 4,92
G (%) 89 a 90 a 89 a 83 a 38 b 6,55
PC (%) 60 a 48 ab... 42 b 6 c 0 d 10,88
48 horas 63 a 32 b 4 c 3 c 0 c 19,12
56 horas 68 a 35 b 6 c 8 c 0 d 12,27
ER (%) 72 horas 77 a 52 b 22 c 37 b 0 d 10,15
80 horas 86 a 59 b 31 c 65 b 1 d 6,79
96 horas 92 a 74 b 63 b 68 b 4 c 5,90
48 horas 60 a 81 a 60 a 11 b 0 c 10,68
EAS (%) 72 horas 68 ab 77 a 64 b 8 c 0 d 5,84
48 horas 39 a 51 a 51 a 1 b 0 b 13,50
EAA (%) 72 horas 33 b 50 a 42 ab 0 c 0 c 9,99
CE 2 horas 174,75 b 133,5 b 142,25 b 174,5 b 249,75 a 17,12
4 horas 206,50 b 195,25 b 200,00 b 251,75 b 382,50 a 16,28 6 horas 252,25 b 225,25 b 235,75 b 313,75 b 477,00 a 14,09 (µS/cm/g semente) 8 horas 283,50 bc 254,50 c 265,00 bc 354,25 b 566,25 a 13,08 24 horas 380,25 bc 337,00 c 365,25 c 500,00 b 842,50 a 11,53
Médias seguidas pela mesma letra na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey (P<0,05).
TABELA 3. Teor de água inicial e após o teste do envelhecimento acelerado com sal (EAS) e sem sal (EAA) por 48 e 72 horas em sementes de cinco lotes de couve-brócolos híbrido Flórida.
Lotes Teor de água (%)
1 2 3 4 5 CV(%)
Inicial 7,7 a 5,2 c 4,7 d 7,0 b 5,2 c 0,49
48 horas 11,3 ab 10,3 b 10,4 b 12,5 a 11,3 ab 2,20
EAS 72 horas 11,1 a 10,7 ab 9,8 c 10,2 b 10,5 b 0,63
48 horas 44,1 a 39,7 b 32,5 c 42,3 a 39,4 b 0,93
EAA 72 horas 46,3 b 44,6 bc 42,4 c 46,0 b 49,5 a 0,77
Médias seguidas pela mesma letra na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey (P<0,05).
cada tempo de exposição, mostraram queo envelhecimento com água (100% UR) prejudicou mais a qualidade das se-mentes (Tabela 2). Dessa forma, pode-se verificar que a solu-ção salina controlou a umidade relativa do ar (76%UR), as-sim como a taxa de absorção de água da semente e
CONCLUSÕES
Os testes de primeira contagem de germinação, emissão da raiz primária após 56 horas e envelhecimento acelerado com solução saturada de sal (NaCl) por 72 horas foram os mais sensíveis na diferenciação do vigor dos lotes, apresen-tando maior eficiência que a emergência de plântulas em substrato.
Os testes de envelhecimento acelerado com solução saturada de sal por 48 horas e condutividade elétrica após 8 e 24 horas de embebição também mostraram-se eficientes na avaliação do vigor das sementes de couve-brócolos, forne-cendo informações equivalentes à emergência de plântulas em substrato.
AGRADECIMENTOS
A Sakata Seed Sudamerica LTDA nas pessoas de Carlos Alberto Rodrigues da Silva, Celso Netto e Evelyn Fernandes de Araújo Koch, pelo fornecimento das sementes utilizadas nesse trabalho.
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